4项高水平成果闯进工博会的启示
此次工博会,有4项高水平成果来自交大学生,其中3项竟出自本科生之手!连日来,这个消息吸引不少观众到交大展区看个究竟。不看不知道,一看“吓一跳”:一条形似鲢鱼的“机器鱼”,在无线遥控下,像真鱼一般游动,还可自在地转弯。它能潜入海底勘探,能水下监测船体,甚至能在海洋中救生。那条“机器虫”则宛如“袖珍医生”,拖着根光纤导线,带着手术刀,直接进入病人肠胃做手术:切除肿瘤,对溃疡喷洒药物……
大学生的成果何以能闯入体现上海科技创新高水平的工博会?交大师生颇有心得:得益于学生早早进入了科技创新的实战。
与名师交流,迸发创新火花
上海交大副校长丁文江:培养学生创新能力的最好办法是让学生与科技大师、名师进行思想交流,参加创新实践,置身浓厚的创新氛围中,从而“顿悟”科技创新最重要的素质:发现力和洞察力。
交大与美国密西根大学合作,在本科生中举办机械设计试点班,请密西根大学著名机械设计专家贝塔教授到交大直接给学生们授课。外国老师常给学生出“怪题”,如:驾驶员的杯子怎样设计才能既方便喝水又不影响驾驶?学生们异想天开,各种方案竞出。这种自由的思想交流,使学生们渐渐学会科学大师和名师的思维方法,迸发出创新火花。贝塔教授高兴地称赞:上海学生创新能力与美国学生一样强。
为了让本科生有机会接触更多的科技大师和名师,交大已决定,选拔30位本科生明年到密西根大学“留学”。
学习最新知识,提高创新能力
机器人研究所教授马培荪:培养学生创新能力,导师首先要有创新知识,要创新教法。
交大送呈工博会的4项学生科技成果,3项成果的指导教师就是马教授。3年前,马培荪仿照美国麻省理工学院的办学模式,给大学2年级学生开设创新实践课。初学系统设计概念,学生深觉“苦”。机构、控制、计算机、数学、力学,很多课程都没学过,马教授却将它们串在一起,而且很多知识都是最新理论。如此大跨度教学,学生能吃得消吗?马教授则说:在学生尚未全面掌握专业基础知识时,就让他们直接学习最新知识,最能激发他们的创新能力。讲个大概后,就要学生参加课题研究。
实践先于理论,新知早于旧论。为适应这种“跳跃式”教育,学生只得自学,融会贯通,整天泡图书馆,看书,查文献,然后做项目。结果,一些优秀本科生的知识和动手能力直逼一些博士生!
提早介入科研,做起点高项目
“机器鱼”研制者之一、学生唐樱:交大教学有句口号:提早介入科研。大学生从三年级就参加科研项目。开始导师让我们自己选题,有些同学就提出研制自动窗帘、自动擦鞋器等,导师一听,连连摇头:起点太低。有同学说,从低做到高嘛。导师坚决反对:从低到高,就是跟着别人跑!要做就做起点高的项目。
课题上手,5-8个人一组,设计方案、绘图、买元器件,大家团结合作,渐渐悟到导师另一番苦心:创新需要团队精神。
越到后来越难,加工机器鱼零件时,不知道改过多少次图纸。每当卡了壳,导师总会与学生交流,启发他们出新思路。唐樱印象最深的是,三年级下学期时,机器鱼终于能在“水中游”了,大家兴高采烈地去参加一个展览,谁知机器鱼到了水中不仅不游,身上的零器件还一个个地掉下来,当时真恨不得有个地洞能钻进去。只好把机器鱼搬回来,再修改调换零器件。这项课题整整搞了2年。唐樱说,自己确实感到深受锻炼,但也发现,我国的机器人研究与国外还有相当差距。她准备今后在这一领域继续深造。